В чем измеряется костная ткань

Кость, os, ossis, как орган живого организма состоит из нескольких тканей, главнейшей из которых является костная.

Химический состав кости и ее физические свойства.

Костное вещество состоит из двоякого рода химических веществ: органических (1/3), главным образом оссеина, и неорганических (2/3), главным образом солей кальция, особенно фосфорнокислой извести (более половины — 51,04 %). Если кость подвергнуть действию раствора кислот (соляной, азотной и др.), то соли извести растворяются (decalcinatio), а органическое вещество остается и сохраняет форму кости, будучи, однако, мягким и эластичным. Если же кость подвергнуть обжиганию, то органическое вещество сгорает, а неорганическое остается, также сохраняя форму кости и ее твердость, но будучи при этом весьма хрупким. Следовательно, эластичность кости зависит от оссеина, а твердость ее — от минеральных солей. Сочетание неорганических и органических веществ в живой кости и придает ей необычайные крепость и упругость. В этом убеждают и возрастные изменения кости. У маленьких детей, у которых оссеина сравнительно больше, кости отличаются большой гибкостью и потому редко ломаются. Наоборот, в старости, когда соотношение органических и неорганических веществ изменяется в пользу последних, кости становятся менее эластичными и более хрупкими, вследствие чего переломы костей чаще всего наблюдаются у стариков.

Строение кости

Структурной единицей кости, видимой в лупу или при малом увеличении микроскопа, является остеон, т. е. система костных пластинок, концентрически расположенных вокруг центрального канала, содержащего сосуды и нервы.

Остеоны не прилегают друг к другу вплотную, а промежутки между ними заполнены интерстициальными костными пластинками. Остеоны располагаются не беспорядочно, а соответственно функциональной нагрузке на кость: в трубчатых костях параллельно длиннику кости, в губчатых — перпендикулярно вертикальной оси, в плоских костях черепа — параллельно поверхности кости и радиально.

Вместе с интерстициальными пластинками остеоны образуют основной средний слой костного вещества, покрытый изнутри (со стороны эндоста) внутренним слоем костных пластинок, а снаружи (со стороны периоста) — наружным слоем окружающих пластинок. Последний пронизан кровеносными сосудами, идущими из надкостницы в костное вещество в особых прободающих каналах. Начало этих каналов видно на мацерирован-ной кости в виде многочисленных питательных отверстий (foramina nutricia). Проходящие в каналах кровеносные сосуды обеспечивают обмен веществ в кости. Из остеонов состоят более крупные элементы кости, видимые уже невооруженным глазом на распиле или на рентгенограмме, — перекладины костного вещества, или трабекулы. Из этих трабекул складывается двоякого рода костное вещество: если трабекулы лежат плотно, то получается плотное компактное вещество, substantia compacta. Если трабекулы лежат рыхло, образуя между собою костные ячейки наподобие губки, то получается губчатое, трабекулярное вещество, substantia spongiosa, trabecularis (spongia, греч. — губка).

Распределение компактного и губчатого вещества зависит от функциональных условий кости. Компактное вещество находится в тех костях и в тех частях их, которые выполняют преимущественно функцию опоры (стойки) и движения (рычаги), например в диафизах трубчатых костей.

В местах, где при большом объеме требуется сохранить легкость и вместе с тем прочность, образуется губчатое вещество, например в эпифизах трубчатых костей.

Перекладины губчатого вещества располагаются не беспорядочно, а закономерно, также соответственно функциональным условиям, в которых находится данная кость или ее часть. Поскольку кости испытывают двойное действие — давление и тягу мышц, постольку костные перекладины располагаются по линиям сил сжатия и растяжения. Соответственно разному направлению этих сил различные кости или даже части их имеют разное строение. В покровных костях свода черепа, выполняющих преимущественно функцию защиты, губчатое вещество имеет особый характер, отличающий его от остальных костей, несущих все 3 функции скелета. Это губчатое вещество называется диплоэ, diploe (двойной), так как оно состоит из неправильной формы костных ячеек, расположенных между двумя костными пластинками — наружной, lamina externa, и внутренней, lamina interna. Последнюю называют также стекловидной, lamina vftrea, так как она ломается при повреждениях черепа легче, чем наружная.

Костные ячейки содержат костный мозг — орган кроветворения и биологической защиты организма. Он участвует также в питании, развитии и росте кости. В трубчатых костях костный мозг находится также в канале этих костей, называемом поэтому костномозговой полостью, cavitas medullaris.

Читайте также: Что обеспечивает покровная ткань растений

Таким образом, все внутренние пространства кости заполняются костным мозгом, составляющим неотъемлемую часть кости как органа.

Костный мозг бывает двух родов: красный и желтый.

Красный костный мозг, medulla ossium rubra (детали строения см. в курсе гистологии), имеет вид нежной красной массы, состоящей из ретикулярной ткани, в петлях которой находятся клеточные элементы, имеющие непосредственное отношение к кроветворению (стволовые клетки) и костеобразованию (костесозидатели — остеобласты и костеразруши-тели — остеокласты). Он пронизан нервами и кровеносными сосудами, питающими, кроме костного мозга, внутренние слои кости. Кровеносные сосуды и кровяные элементы и придают костному мозгу красный цвет.

Желтый костный мозг, medulla ossium flava, обязан своим цветом жировым клеткам, из которых он главным образом и состоит.

В периоде развития и роста организма, когда требуются большая кроветворная и костеобразующая функции, преобладает красный костный мозг (у плодов и новорожденных имеется только красный мозг). По мере роста ребенка красный мозг постепенно замещается желтым, который у взрослых полностью заполняет костномозговую полость трубчатых костей.

Снаружи кость, за исключением суставных поверхностей, покрыта надкостницей, periosteum (периост).

Надкостница — это тонкая, крепкая соединительнотканная пленка бледно-розового цвета, окружающая кость снаружи и прикрепленная к ней с помощью соединительнотканных пучков — прободающих волокон, проникающих в кость через особые канальцы. Она состоит из двух слоев: наружного волокнистого (фиброзного) и внутреннего костеобразующего (остеогенного, или камбиального). Она богата нервами и сосудами, благодаря чему участвует в питании и росте кости в толщину. Питание осуществляется за счет кровеносных сосудов, проникающих в большом числе из надкостницы в наружное компактное вещество кости через многочисленные питательные отверстия (foramina nutricia), а рост кости осуществляется за счет остеобластов, расположенных во внутреннем, прилегающем к кости слое (камбиальном). Суставные поверхности кости, свободные от надкостницы, покрывает суставной хрящ, cartilage articularis.

Таким образом, в понятие кости как органа входят костная ткань, образующая главную массу кости, а также костный мозг, надкостница, суставной хрящ и многочисленные нервы и сосуды.

Методы измерения плотности костей

С возрастом структура кости становится хрупкой и ломкой, происходит деминерализация скелета, то есть с годами тихо и незаметно подкрадывается остеопороз. Низкая плотность костей признана важным фактором риска, который ассоциируется с остеопорозом также как кровяное давление или уровень холестерина считаются признанными стимуляторами возникновения кардиоваскулярных заболеваний.

Ещё несколько лет назад постановка диагноза «остеопороз » основывалась на истории болезни, на рентгеновских снимках и на клинических симптомах (особенно большую роль в подтверждении диагноза играли переломы в анамнезе), то есть диагноз ставился, когда болезнь была уже в продвинутой стадии. Сегодня с появлением современных методик ситуация изменилась, диагноз остеопороза можно поставить на самой ранней стадии, когда симптомы еще отсутствуют и можно особенно эффективно бороться с патологией.

Сознательные пациенты уже давно понимают клиническое значение этих измерений. Методы остеоденситометрии доступны по цене, проводятся быстро и имеют надежные результаты. Они существенно упрощают постановку диагноза и оценку хода развития заболевания.

На первое место в диагностике остеопороза выходит измерение плотности костей – DXA (двухэнергетическая рентгеновская денситометрия). Почему это исследование столь актуально? Вот некоторые его плюсы:

  • ранняя диагностика;
  • возможность избежать переломов в перспективе;
  • возможность следить за результатами лечения в динамике, ведь благодаря современным методам лечения можно увеличивать костную массу.

Показания к остеоденситометрии

В соответствии с основными направлениями Национального фонда остеопороза (НОФ, США) проведение измерений рекомендуется:

  • всем женщинам в возрасте 65 + (независимо от других факторов риска);
  • всем женщинам в период постменопаузы, у которых были переломы;
  • всем женщинам, которые решили начать лечение остеопороза и их окончательное решение зависит от результата остеоденситометрии;
  • всем женщинам, которые проходили долгое время гормональную терапию.

Читайте также: Чем оттереть клей титан от ткани

Кроме того, остеоденситометрия назначается:

  • при уменьшении размеров тела, связанного с возрастом;
  • при боли в спине неизвестного происхождения;
  • худым курильщикам и курильщицам;
  • лицам с исходными переломами;
  • пациентам с проблемами суставов с ограниченной подвижностью;
  • при долгосрочном применении терапии (более 6 месяцев) с использованием медикаментов, опасных для костей, таких как: кортикостероиды, маркумар или противоэпилептические средства;
  • при гипертиреозе и гиперпаратиреоидизме (или гиперфункция щитовидной железы, или гиперфункция околощитовидной железы);
  • пациентам с трансплантацией;
  • при хронических заболеваниях ЖКТ и операции в гастроэнтерологической области;
  • при нервной анорексии (истощение);
  • при хронической почечной недостаточности.

Измерение плотности костей при помощи метода DXA − это единственный надежный метод для документирования эффекта от терапии остеопороза. Ежегодное измерение показывает положительную или отрицательную динамику течения болезни. Эта быстрая методика определяет начало развития остеопороза, когда с помощью целенаправленных мероприятий ещё можно предотвратить прогрессирование тяжёлого заболевания.

DXA — двойная энергетическая рентгеновская абсорбциометрия

DXA — это наиболее применяемый и распространенный метод измерения и прогноза. Остеоденситометрия позволяет определить диагноз до того, как произойдёт перелом костей. Метод DXA рекомендует для применения ВОЗ, он считается мировым стандартом для измерения плотности костей. Он позволяет сделать вывод о минеральном состоянии костей и о сравнительных показателях плотности разных областей скелета. Минеральное содержание определяет прочность и плотность костей. Метод DXA наиболее распространенный метод, так как воздействие рентгеновского излучения невысокое. Само исследование длится всего несколько минут.

Почему нужно измерять плотность костей?

Единственная возможность поставить ранний диагноз остеопороза, то есть до начала переломов и другой клиники, это количественное измерение плотности костей. Измерение плотности костей BMD позволяет анализировать плотность костей в различных областях скелета и сделать оценку риска возможных переломов. Эффективность метода доказана результатами многих исследований. Уменьшение плотности костной массы всего на 10% увеличивает вдвое риск возникновения переломов в области позвоночного столба, в три раза в области шейки бедра. Если переломы уже происходили, то это измерение проводится для подтверждения диагноза остеопороза и определения степени износа костей в аксиальном скелете.

Измерение плотности костей позволяет получить следующую информацию:

  • остеопороз или остеопению можно определить ещё до появления переломов;
  • результат позволяет предсказать риск позднего манифестного остеопороза;
  • результат показывает скорость потери костей («прогрессия»).
  • документирует действенность лечения.

Соотношение между BMD и риском возникновения переломов хорошо поддаётся документированию. Связь между плотностью костей (измеряется у тазового сустава и в пояснично-крестцовом отделе позвоночника) и переломами шейки бедра в три раза очевиднее, чем связь между уровнем холестерина в крови и инфарктом.

Методы измерения

Надёжность и точность метода зависит от:

  • типа приборов;
  • регулярного (ежедневно) калибрования по фантому;
  • сотрудничества с исследуемым (важно спокойное положение пациента во время измерения)
  • точной и воспроизводимой настройки прибора исследователем,
  • стадии остеопороза (чем меньше плотность костей, тем меньше точность измерения).

Для выявления болезни применяют следующие методы:

  • рентген;
  • ультразвук;
  • ККТ (количественная компьютерная томография);
  • ДХА;
  • МРТ

Коротко остановимся на каждом из них.

Рентгеновские снимки выявляют манифестный остеопороз, то есть когда потеряна уже треть костной массы. Поэтому сегодня эта методика не актуальна.

Методика применяется в том случае, если ДХА проводить нецелесообразно. Достоинством исследования является точность измерения и возможность получить объемный снимок. Но лучевое облучение при этом столь высокое, что назначается редко.

Костная денситометрия периферическая.

Местом исследования является запястье и пяточная кость. В местах наиболее уязвимых для переломов плотность измерить нельзя. Небольшое устройство может находиться в кабинете доктора, радиационное облучение минимальное. Оно обычно применяется как скрининг для раннего выявления болезни.

Эта методика оценивает риск перелома, выявляя участки пониженной плотности периферического скелета с помощью ультразвуковых лучей. Объектом исследования обычно становятся пяточная кость, пальцы, надколенник. Но поставить диагноз на основании данного исследования нельзя.

DXA – двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия, называется ещё DEXA, DXA, реже QDR, DPX, DER – в этом случае речь идёт о самом популярном и самом совершенном методе измерения, о «золотом стандарте» во всём мире и во всех международных исследованиях. Метод DAX появился в 80-е годы в Японии, его глобальное применение началось в 1988 году. Два луча энергии с разной интенсивностью направляют через скелет. По количеству излучения, которое проникает через кости, можно сделать расчёты плотности костей. На основании измерений при помощи двух лучей с разной величиной энергии можно высчитать количество абсорбции, обусловленное плотностью костей и исключить его. Во время исследования проводятся измерения поясничного отдела позвоночника и тазобедренного сустава (справа и /или слева). Новым многообещающим методом является технология измерений DXA с лазерной поддержкой, измерения проводятся на пятке. Между тем, сейчас возможен общий анализ костной массы («сканнер тела DXA»). Внутри автоматически определяемых площадей производятся расчёты минерального содержания на площади (гр/см2). Эти измерения охватывают не только тело позвонков, но и их дуг, и остистых отростков, которые содержат значительное количество плотного вещества кости. Международное общество клинической денситометрии (ISCD) рекомендует проводить измерения минимум двух областей скелета, при этом диагноз определяется по низшему Т-критерию. В области позвоночного столба измерение проводится от L1 доL4.

Читайте также: Как называется злокачественная опухоль из костной ткани

Метод DXA обладает следующими преимуществами:

  • метод неинвазивный;
  • исследование при помощи современных приборов проводится очень быстро (5-10 минут), а благодаря новой технологии лазерного импульса измерение длится всего 1-2 секунды;
  • исследование доступно по цене;
  • не создаёт лучевую нагрузку на пациента — лучевое воздействие очень незначительно. 13m Rem (миллибэр) соответственно, только 1/10–1/100 от нормальной дозы рентгеновского излучения. Доза облучения новой технологии лазерного импульса составляет Внимание!

Т-критерий и Z-критерий

  • Z- критерий (Z-показатель): сравнение плотности костей пациента с «показателями пациента того же пола и равного возраста» («контроль по возрасту и полу»)
  • Т-критерий (Т-показатель): сравнительная величина показателей плотности костей пациента, с показателями нормального взрослого человека (в возрасте 20-30 лет) (сравнение по «максимальной плотностью костей»).

Так как показатель минеральной плотности ткани МПК (BMD) с возрастом уменьшается во всех областях скелета, то у всех пациентов, которые старше 30 лет, Т-критерий ниже, чем Z-критерий, при этом, с возрастом разница увеличивается. Согласно определению, диагноз остеопороза основывается на показателе Т-критерия профилактикой коварной болезни. Надо понимать, что выявленные параметры плотности кости могут быть разными, поэтому выбор участка обследования чрезвычайно важен!

Помните, что остеопороз на ранней стадии можно остановить – достаточно сделать первый шаг по определению костной массы!

ДЛЯ СВЯЗИ С НАМИ

Чтобы получить полную информацию о видах лечения и профилактике заболеваний ортопедии, ревматологии или неврологии, пожалуйста, обратитесь к нам:

телефон +7(495)120-46-92
эл.почта info@euromed.academy
Форма обратной связи
Telegram
Мы в WhatsApp

Наш адрес — г. Москва, ул. Трифоновская 11

  • Свежие записи
    • Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
    • Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
    • Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
    • Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
    • Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом
Sunny Lady